JP2631933B2 - 産業車両の荷役制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、荷役装置を装着した産
業車両において、エンジン回転数を制御する荷役制御装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、フォークリフトトラック等の産業
車両において、荷役装置はエンジンの動力によりポンプ
を作動し、ポンプより圧油を比例電磁弁を介して荷役シ
リンダに供給して、荷役シリンダを作動することで、フ
ォーク爪の昇降を行うようになっていた。このような荷
役装置において、荷役装置を操作する操作レバーの変位
量、すなわちレバー操作量よりエンジン回転数と比例電
磁弁とを制御するように荷役制御装置を構成したこと
で、荷役作業の際、操作レバーを操作すると、それによ
りエンジン回転数が上昇して制御されるので、操作の簡
易化が図れるようになったものが知られている。これは
例えば、特開平３−９８９９８号公報に記載されている
ように、比例電磁弁を操作する操作レバーと、操作レバ
ーのレバー操作量が入力されるコントローラとを設け、
コントローラでレバー操作量に比例して比例電磁弁の開
度とエンジン回転数を制御するようにしたものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の荷役制御装置で
あると、荷役作業の際、操作レバーのレバー操作量によ
り、比例電磁弁の開度とエンジン回転数が制御されるた
め、操作レバーを操作すると、それによりエンジン回転
数が上昇して、ポンプからの圧油の吐出量が増加し、比
例電磁弁の開度が小さくても荷役シリンダへの圧油の供
給量が増加して、フォーク爪の移動速度が早くなってし
まう恐れがあった。これは、荷物を持ち上げて所要高さ
にフォーク爪を位置合わせする際、微調整、すなわちフ
ァインコントロールが必要となるが、この時、操作レバ
ーの若干の操作量によりエンジン回転数の上昇が生じ
て、フォーク爪の移動速度が早くなり、ファインコント
ロールが困難となる問題が生じていた。本発明は、この
問題を解消することを、その課題としている。

【０００４】

【課題を解決するたの手段】本発明は、前記問題を解消
するため、ポンプの圧油を荷役シリンダに供給する比例
電磁弁と、ポンプを駆動するエンジンと、操作レバーの
レバー操作量に比例して比例電磁弁を制御するコントロ
ーラとからなる産業車両の荷役制御装置において、前記
コントローラに、レバー操作速度を演算する演算手段
と、演算したレバー操作速度が早いか遅いかを判断する
判断手段と、レバー操作速度が早い場合にレバー操作速
度に比例したエンジン回転数の上昇を行う制御手段と、
レバー操作速度が遅い場合にレバー操作速度に比例した
エンジン回転数の上昇を行わずエンジン回転数を低回転
で制御する制御手段を有した構成にする。

【０００５】

【作用】上述のように産業車両の荷役制御装置を構成す
ることで、レバー操作速度を演算し、演算したレバー操
作速度が早いか遅いかを判断して、レバー操作速度が早
い場合はレバー操作速度に比例したエンジン回転数の上
昇を行うように制御すると共に、レバー操作速度が遅い
場合、すなわちファインコントロール動作においてはレ
バー操作速度に比例したエンジン回転数の上昇を行わず
エンジン回転数を低回転で制御するようにする。

【０００６】

【実施例】本発明による産業車両の荷役制御装置の基本
構成について、図１を用いて説明する。図中１はフォー
ク爪５を昇降作動するための荷役シリンダであり、２は
ポンプ６の圧油を荷役シリンダ１に供給する比例電磁
弁、３はポンプ６を駆動するエンジン、４は操作レバー
７のレバー操作量に比例して比例電磁弁２を制御するコ
ントローラである。ここで、荷役シリンダ１に圧油を供
給する油圧回路について説明する。タンク８よりポンプ
６を経て分流弁９に接続し、分流弁９において、一方が
パワーステアリングに、もう一方が本油圧回路となるよ
うに構成している。また、ポンプ６と分流弁９の間に圧
力センサ１０を設けている。そして、分流弁９よりパイ
ロット圧油用ソレノイド弁１１を介して比例電磁弁２に
接続し、比例電磁弁２より荷役シリンダ１とタンク８と
に接続している。また、分流弁９とパイロット圧油用ソ
レノイド弁１１の間において、比例電磁弁２の両端部に
接続するパイロット圧油用回路１２を設けている。上記
パイロット圧油用ソレノイド弁１１は連通位置１１ａと
絞り連通位置１１ｂとを有し、通常ばね１１ｃにより連
通位置１１ａとなり、ソレノイド１１ｄにコントローラ
４より信号が入力すると絞り連通位置１１ｂに切替わる
ようになっており、ここで絞り連通位置１１ｂになる
と、上流側のパイロット圧油用回路１２に圧油が供給さ
れ、パイロット圧を発生するように構成している。ま
た、比例電磁弁２は中立位置２ａと上昇位置２ｂと下降
位置２ｃとを有し、その両端部に上昇用パイロット圧作
用部２ｄ，下降用パイロット圧作用部２ｅと、該上昇
用，下降用パイロット圧作用部２ｄ，２ｅの圧油の圧力
を高める上昇用ソレノイド２ｆ，下降用ソレノイド２ｇ
とを設けている。次に中立位置２ａと上昇位置２ｂと下
降位置２ｃについて説明すると、まずポートはポンプ６
側から分岐して圧油を流入する第一ポンプポート２ｍ，
第二ポンプポート２ｎと、タンク８に接続する第一タン
クポート２ｏ，第二タンクポート２ｐと、荷役シリンダ
１に接続するアクチュエータポート２ｑとを有し、中立
位置２ａにおいては、第一ポンプポート２ｍと第一タン
クポート２ｏとが連通し、第二ポンプポート２ｎ、第二
タンクポート２ｐ、アクチュエータポート２ｑが遮断状
態となり、ポンプ６からの圧油はタンク８へと流れる。
上昇位置２ｂにおいては、第二ポンプポート２ｎとアク
チュエータポート２ｑとが連通し、第一ポンプポート２
ｍ、第一タンクポート２ｏ、第二タンクポート２ｐが遮
断状態となり、ポンプ６からの圧油は荷役シリンダ１の
ボトム１ａ側に流れる。下降位置２ｃにおいては、第一
ポンプポート２ｍと第一タンクポート２ｏとが連通する
と共に、アクチュエータポート２ｑと第二タンクポート
２ｐとが連通し、第二ポンプポート２ｎが遮断状態とな
り、ポンプ６からの圧油はタンク８へと流れると共に、
荷役シリンダ１のボトム１ａ側から圧油がタンク８へ流
れるようになっている。また、荷役シリンダ１は、ボト
ム１ａ側に圧油が流入するとシリンダ１ｃが上昇し、ボ
トム１ａ側の圧油を流出するとシリンダ１ｃ等の自重で
降下するようになる単動形シリンダである。

【０００７】次にエンジン３側について説明する。エン
ジン３にはスロットルアクチュエータ１３が設けられ、
該スロットルアクチュエータ１３はコントローラ４と、
アクセルペダル１４とに接続し、コントローラ４、また
はアクセルペダル１４からの信号により、エンジン回転
数を制御するようになっている。そして、エンジン３は
ポンプ６と接続しポンプ６を駆動すると共に、クラッチ
１５、ミッション１６を介して走行系に接続し走行系を
駆動している。クラッチ１５にはクラッチ１５の入り切
りを検知するためのクラッチ用センサ１７がクラッチペ
ダル１８の移動によりスイッチが入り切りするように設
けられ、クラッチ用センサ１７とコントローラ４とが接
続している。また、ミッション１６にはミッション１６
の変速状態（変速レバーが中立かどうか）を検知するた
めのミッション用センサ１９が設けられ、ミッション用
センサ１９とコントローラ４とが接続している。

【０００８】次にコントローラ４について説明する。コ
ントローラ４は、操作レバー７と接続し、操作レバー７
からレバー操作量を電気信号で入力されると共に、ミッ
ション用センサ１９からミッション１６の変速状態を、
クラッチ用センサ１７からクラッチ１５の入り切り状態
をそれぞれ信号で入力される。また、油圧回路内の圧力
センサ１０にも接続し、ここからも信号が入力されてい
る。そして、コントローラ４はエンジン３のスロットル
アクチュエータ１３に接続し、制御信号を出力して、ス
ロットルアクチュエータ１３を介してエンジン回転数を
制御するようになっている。さらに、コントローラ４は
エンジン回転数の制御を行うかどうかの選択を行う制御
選択スイッチ２０に接続し、この制御選択スイッチ２０
の入り切りにより制御を行っている。

【０００９】このように構成した産業車両の荷役制御装
置において、まず比例電磁弁２の作動について説明す
る。操作レバー７を上昇、下降どちらかに操作すると、
操作レバー７のレバー操作量に応じて、上昇用，下降用
ソレノイド２ｆ，２ｇにコントローラ４より信号が出力
される。そして、上昇用，下降用ソレノイド２ｆ，２ｇ
にコントローラ４から信号が入力されると、パイロット
圧作用部２ｄ，２ｅの圧油の圧力を高めて、入力信号の
大きさに応じた大きさのパイロット圧がそのパイロット
圧作用部２ｄ，２ｅに発生して比例電磁弁２を作動する
ようになっており、操作レバー７のレバー操作量に比例
して比例電磁弁２の開度を制御し、荷役シリンダ１への
圧油の供給量、または流出量を変えるようになってい
る。そして、ファインコントロールの際は、中立位置２
ａと上昇位置２ｂの間に制御し、荷役シリンダ１への圧
油の供給量を少量にしてファインコントロールできるよ
うになっている。

【００１０】次にコントローラ４におけるエンジン回転
数の制御について説明する。コントローラ４は制御選択
スイッチ２０からの信号により制御選択スイッチ２０の
入り切りを検知する。切りの状態であれば再び制御選択
スイッチ２０からの信号を検知し、入った状態であれ
ば、ミッション用センサ１９、クラッチ用センサ１７か
らの信号を検知する。そして、変速レバーが中立でな
く、クラッチ１５も入った状態であれば再び制御選択ス
イッチ２０からの信号を検知するようになる。また、変
速レバーが中立、あるいはクラッチ１５が切り状態、ど
ちらか一方でもこの状態であれば、コントローラ４は操
作レバー７より操作レバー７の単位時間当りのレバー操
作量の変化量が入力されて、レバー操作量の変化量より
レバー操作速度（操作レバー７を操作するときのレバー
の移動速度）を演算する。そして、コントローラ４にお
いては、レバー操作速度よりファインコントロール（微
調整）動作か通常の動作かを判断する。これは、予めフ
ァインコントロール動作のレバー操作速度の上限速度を
設定し、設定した速度より早いと通常の動作と判断し、
設定した速度より遅いとファインコントロール動作と判
断するものである。そして、コントローラ４ではレバー
操作速度が通常の動作であると判断すると、レバー操作
量に対する制御信号の大きさをレバー操作速度に応じて
変更してエンジン３のスロットルアクチュエータ１３に
出力する。これによりエンジン回転数を制御する。これ
は、レバー操作速度が早い場合は制御信号を大きく出力
し、レバー操作速度がゆっくりの場合は制御信号を小さ
く出力する。また、レバー操作速度がファインコントロ
ール動作であると判断すると、圧力センサ１０の入力信
号に応じてエンジン３がエンストしないアイドリング回
転数となる制御信号をエンジン３のスロットルアクチュ
エータ１３に出力し、エンジン回転数がエンストしない
低回転で制御する。すなわち、圧力センサ１０におい
て、圧力値が設定した圧力値になると、エンジン回転数
を圧力値に比例して上昇を行うように制御し、操作レバ
ー７のレバー操作速度に比例したエンジン回転数の上昇
を行わないように制御するものである。以上のようなコ
ントローラ４におけるエンジン回転数の制御をフローチ
ャートにすると、図２に示すようになる。

【００１１】このように比例電磁弁２の開度とエンジン
回転数を制御することで、通常の動作であればレバー操
作速度に応じた速度でフォーク爪５の移動を行うことが
でき、また、ファインコントロール動作であれば操作レ
バー７の移動によるエンジン回転数の上昇を無くして、
ポンプ６からの圧油の吐出量が増加するのを防止するこ
とで、フォーク爪５の移動速度が早くなるのを防止し、
ファインコントロールが可能となるようにする。

【００１２】また、上記実施例のコントローラ４による
エンジン回転数の制御において、レバー操作速度を演算
するための別の方法として、コントローラ４で操作レバ
ー７の単位レバー操作量当りの経過時間の変化量が入力
されて、経過時間の変化量よりレバー操作速度を演算す
ることも可能である。

【００１３】

【発明の効果】レバー操作速度を演算し、レバー操作速
度が早いか遅いか、すなわちファインコントロール動作
かどうかを判断することができる。そして、レバー操作
速度が早い場合であると判断すればレバー操作速度に比
例したエンジン回転数の制御を行うことができ、レバー
操作を素早く行えばエンジン回転数も素早く上昇し、レ
バー操作をゆっくり行えばエンジン回転数もゆっくり上
昇する。これにより、常に作業者のレバー操作に合った
制御を行うことができる。また、レバー操作速度が遅い
場合、すなわちファインコントロール動作であると判断
すればレバー操作速度に比例してエンジン回転数が上昇
するのを防止することができ、ポンプからの圧油の吐出
量の増加を無くし、フォーク爪の移動速度が早くなるの
を防止することで、ファインコントロールが容易とな
り、ファインコントロール性を向上することができる。
よって、荷役作業における作業性を向上することができ
ると共に、操作性を向上することもできるという効果が
奏せられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による産業車両の荷役制御装置の構成図
である。

【図２】本発明による産業車両の荷役制御装置における
エンジン回転制御のフローチャート図である。

【符号の説明】

１…荷役シリンダ、１ａ…ボトム、１ｂ…ヘッド、１ｃ
…シリンダ、２…比例電磁弁、２ａ…中立位置、２ｂ…
上昇位置、２ｃ…下降位置、２ｄ…上昇用パイロット圧
作用部、２ｅ…下降用パイロット圧作用部、２ｆ…上昇
用ソレノイド、２ｇ…下降用ソレノイド、２ｍ…第一ポ
ンプポート、２ｎ…第二ポンプポート、２ｏ…第一タン
クポート、２ｐ…第二タンクポート、２ｑ…アクチュエ
ータポート、３…エンジン、４…コントローラ、５…フ
ォーク爪、６…ポンプ、７…操作レバー、８…タンク、
９…分流弁、１０…圧力センサ、１１…パイロット圧油
用ソレノイド弁、１１ａ…連通位置、１１ｂ…絞り連通
位置、１１ｃ…ばね、１１ｄ…ソレノイド、１２…パイ
ロット圧油用回路、１３…スロットルアクチュエータ、
１４…アクセルペダル、１５…クラッチ、１６…ミッシ
ョン、１７…クラッチ用センサ、１８…クラッチペダ
ル、１９…ミッション用センサ、２０…制御選択スイッ
チ。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポンプ６の圧油を荷役シリンダ１に供給
   する比例電磁弁２と、ポンプ６を駆動するエンジン３
   と、操作レバー７のレバー操作量に比例して比例電磁弁
   ２を制御するコントローラ４とからなる産業車両の荷役
   制御装置において、 前記コントローラ４に、レバー操作速度を演算する演算
   手段と、演算したレバー操作速度が早いか遅いかを判断
   する判断手段と、レバー操作速度が早い場合にレバー操
   作速度に比例したエンジン回転数の上昇を行う制御手段
   と、レバー操作速度が遅い場合にレバー操作速度に比例
   したエンジン回転数の上昇を行わずエンジン回転数を低
   回転で制御する制御手段を有したことを特徴とする産業
   車両の荷役制御装置。
2. 【請求項２】 前記コントローラ４において、レバー操
   作速度を演算する手段として、操作レバー７の単位時間
   当りのレバー操作量の変化量からレバー操作速度を演算
   するようにしたことを特徴とする請求項１記載の産業車
   両の荷役制御装置。
3. 【請求項３】 前記コントローラ４において、レバー操
   作速度を演算する手段として、コントローラ４が設定し
   た単位レバー操作量当りの経過時間からレバー操作速度
   を演算するようにしたことを特徴とする請求項１記載の
   産業車両の荷役制御装置。